超临界甲烷的密度不仅是非常规天然气资源量计算与吸附能力测定的重要参数，同时也是衡量超临界甲烷扩散效率与溶解有机物能力的主要指标。通过分析对比各种气体状态方程的适用性，认识到基于亥姆霍兹能量基本方程的状态方程可以准确计算0~30 MPa、270~360 K条件下甲烷的密度。利用Microsoft Office Excel编写了甲烷密度的计算程序，与NIST商业软件相比误差小于0.05%。最后分析了甲烷密度的变化规律，在0~100 MPa、270~360 K范围内，甲烷密度随着压力的增大而增大，在低于30 MPa时增速较大且对温度的敏感性较强，高于30 MPa时增速逐渐变缓，同时敏感性减弱。在煤层原位条件下随着埋深的增大，温度升高使甲烷密度减小，压力增大使甲烷密度增大。在温度与压力的共同作用下，甲烷密度呈先增速不变、近似线性增加，后增速逐渐减小、凸曲线形增加的变化规律。游离态甲烷密度受温度的影响比吸附态甲烷小，是深部煤层气资源增量的主要贡献者。研究结果为深部煤层气赋存及其潜力预测提供了基础参数。

1 特殊区域气体的状态方程

2 超临界甲烷密度的计算

　　2.1 计算方法与过程

　　2.2 计算实现过程

　　2.3 结果误差分析

3 甲烷密度的变化规律

4 结论